Google
Câu hỏi: Khẳng định nào sau đây sai?
A. \(\displaystyle \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} < \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \)
B. \(\displaystyle \int\limits_{\frac{\pi }{4}}^1 {\frac{{\tan x}}{x}dx} > \int\limits_{\frac{\pi }{4}}^1 {\frac{{\cot x}}{x}dx} \)
C. \(\displaystyle \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {{{\sin }^4}xdx} < \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {dx} \)
D. \(\displaystyle \int\limits_1^e {\frac{{\ln x}}{x}dx} < \int\limits_1^e {\frac{{{e^x}}}{x}dx} \)
A. \(\displaystyle \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} < \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \)
B. \(\displaystyle \int\limits_{\frac{\pi }{4}}^1 {\frac{{\tan x}}{x}dx} > \int\limits_{\frac{\pi }{4}}^1 {\frac{{\cot x}}{x}dx} \)
C. \(\displaystyle \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {{{\sin }^4}xdx} < \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {dx} \)
D. \(\displaystyle \int\limits_1^e {\frac{{\ln x}}{x}dx} < \int\limits_1^e {\frac{{{e^x}}}{x}dx} \)
Phương pháp giải
Sử dụng ý nghĩa hình học của tích phân: Nếu \(\displaystyle f\left( x \right) \ge 0,\forall x \in \left[ {a; b} \right]\) thì \(\displaystyle S = \int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} \ge 0\).
Lời giải chi tiết
:
Xét \(\displaystyle I = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} - \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \) \(\displaystyle = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\left( {\frac{{\sin x - \cos x}}{x}} \right)dx} \)
Dễ thấy trên đoạn \(\displaystyle \left[ {\frac{\pi }{2};\pi } \right]\) thì \(\displaystyle x > 0\) và \(\displaystyle \sin x > 0 > \cos x\) \(\displaystyle \Rightarrow \sin x - \cos x > 0\)
Suy ra \(\displaystyle \frac{{\sin x - \cos x}}{x} > 0\) \(\displaystyle \Rightarrow I = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\left( {\frac{{\sin x - \cos x}}{x}} \right)dx} > 0\)
\(\displaystyle \Rightarrow \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} > \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \).
Vậy A sai.
Sử dụng ý nghĩa hình học của tích phân: Nếu \(\displaystyle f\left( x \right) \ge 0,\forall x \in \left[ {a; b} \right]\) thì \(\displaystyle S = \int\limits_a^b {f\left( x \right)dx} \ge 0\).
Lời giải chi tiết
:
Xét \(\displaystyle I = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} - \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \) \(\displaystyle = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\left( {\frac{{\sin x - \cos x}}{x}} \right)dx} \)
Dễ thấy trên đoạn \(\displaystyle \left[ {\frac{\pi }{2};\pi } \right]\) thì \(\displaystyle x > 0\) và \(\displaystyle \sin x > 0 > \cos x\) \(\displaystyle \Rightarrow \sin x - \cos x > 0\)
Suy ra \(\displaystyle \frac{{\sin x - \cos x}}{x} > 0\) \(\displaystyle \Rightarrow I = \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\left( {\frac{{\sin x - \cos x}}{x}} \right)dx} > 0\)
\(\displaystyle \Rightarrow \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\sin x}}{x}dx} > \int\limits_{\frac{\pi }{2}}^\pi {\frac{{\cos x}}{x}dx} \).
Vậy A sai.
Đáp án A.